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                                   （來源：《中國勘察設(shè)計》雜志）

協(xié)同設(shè)計是當(dāng)下設(shè)計行業(yè)技術(shù)更新的一個重要方向，也是設(shè)計技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。近年來，隨著計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，協(xié)同設(shè)計已從初期發(fā)展階段逐漸過渡到發(fā)展中階段，勘察設(shè)計院和軟件開發(fā)商對協(xié)同設(shè)計提出了許多新的想法，并研發(fā)出全新軟件平臺，為提高勘察設(shè)計院管理水平、提升勘察設(shè)計質(zhì)量奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。新時期，勘察設(shè)計企業(yè)要加強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用，建設(shè)出更加完善的協(xié)同工作體系，促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。基于此，勘察設(shè)計院尤其是大型勘察設(shè)計院，有必要對傳統(tǒng)設(shè)計模式進(jìn)行分析總結(jié)，分析勘察設(shè)計人員在設(shè)計過程中面臨的問題，明確高效協(xié)同設(shè)計的實(shí)施路徑，設(shè)計出全新的軟件平臺系統(tǒng)，以提高企業(yè)生產(chǎn)效率、服務(wù)質(zhì)量，助力企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

勘察設(shè)計院傳統(tǒng)設(shè)計模式分析

一、專業(yè)種類多，專業(yè)協(xié)同作業(yè)頻繁

根據(jù)工程項(xiàng)目內(nèi)容的不同，需要勘察設(shè)計的內(nèi)容也存在較大差別，總體而言，呈現(xiàn)出“涉及的專業(yè)種類較多”“專業(yè)協(xié)同作業(yè)頻繁”等特點(diǎn)。如果勘察設(shè)計過程中缺少溝通和協(xié)調(diào)，容易導(dǎo)致設(shè)計沖突出現(xiàn)，如不同專業(yè)管道在匯總時，會出現(xiàn)交叉碰撞，進(jìn)而直接影響到設(shè)計進(jìn)度和質(zhì)量。以交通軌道工程為例，除了基本的高速公路之外，鐵路、高鐵、隧道等不同工程類型不僅在建筑風(fēng)格上存在差別，其結(jié)構(gòu)功能也十分復(fù)雜，尤其是一些途經(jīng)艱險山區(qū)的軌道工程，更是需要勘察設(shè)計院出動不同類型的技術(shù)人員。在城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快的今天，軌道交通工程場地地貌日益復(fù)雜，常位于道路、山邊坡地、涌溝、民宅、廠房及綠化帶等場地內(nèi)。在實(shí)際勘察過程中，可能涉及園林、交通、城管、海事、航道、水利（堤防）、電力、電信、煤氣、地鐵、人防、石油、供水、排水等眾多專業(yè)，需要多方聯(lián)系。在鐵路工程項(xiàng)目中，需要綜合考慮車站與樞紐范圍內(nèi)各項(xiàng)設(shè)布置位置、數(shù)量和能力，以及車站咽喉、調(diào)車駝峰和樞紐進(jìn)出站線路疏解的構(gòu)造，在這一過程中，需要加強(qiáng)里程丈量、平面測量、高程測量等專業(yè)相互合作，共同完成勘察工作；不同專業(yè)要及時交換數(shù)據(jù)，以保證精確程度，將相關(guān)資料整合在一起，作為設(shè)計依據(jù)。

二、工作周期長，設(shè)計成果批次多

大型勘察設(shè)計院開展工作時，需要面對不同的專業(yè)領(lǐng)域，同一地區(qū)可能需要多個專業(yè)進(jìn)行交叉合作、實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計。對于大型勘察設(shè)計院而言，其承包的項(xiàng)目多為大型或特大型項(xiàng)目，工程項(xiàng)目的整體體量大、時間跨度長，需要的技術(shù)力量較多；勘察設(shè)計必須要在施工之前完成，并為工程建設(shè)項(xiàng)目的全過程提供服務(wù)；設(shè)計成果需要經(jīng)過層層篩選，以最大程度地降低設(shè)計風(fēng)險，保證設(shè)計質(zhì)量。以城市軌道交通工程項(xiàng)目為例，在進(jìn)行勘探過程中，需要以此勘探數(shù)公里乃至數(shù)十公里的巖土情況，需要不同專業(yè)勘探人員之間的精密配合，以此保證數(shù)據(jù)精確度。同時，隨著隧道長度的延長、深度的加深，設(shè)計過程中需要解決的問題難度也在逐漸增大。尤其是，不同專業(yè)之間使用的設(shè)計軟件版本不同，其相關(guān)數(shù)據(jù)保存缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，將直接對后續(xù)的統(tǒng)一應(yīng)用帶來嚴(yán)重阻礙。

三、設(shè)計需求變化快，修改涉及多專業(yè)

除了上述兩點(diǎn)內(nèi)容外，大型勘察設(shè)計院中的勘察設(shè)計項(xiàng)目還具有設(shè)計需求變化快、修改涉及多專業(yè)的特點(diǎn)。在勘察設(shè)計過程中，需要和業(yè)主、施工部門、政府部門等多方進(jìn)行溝通協(xié)調(diào)，這些協(xié)調(diào)工作都是勘察設(shè)計工作的重要組成部分。協(xié)調(diào)過后，需要對勘察設(shè)計結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步修改，以此為后續(xù)的施工和使用奠定良好基礎(chǔ)。根據(jù)以往勘察設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，工程項(xiàng)目在實(shí)際施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)勘察設(shè)計變更問題。以城市軌道設(shè)計為例，要反復(fù)推敲地上和地下因素，優(yōu)化地上建筑物以及地下管道線路，繼而就會出現(xiàn)大量變化的勘探區(qū)域。設(shè)計亦是如此，在設(shè)計反復(fù)審核過程中，會針對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，對現(xiàn)有的設(shè)計進(jìn)行修改和完善。而在修改過程中，需要各專業(yè)共同協(xié)作，以減少修改次數(shù)。例如，在市區(qū)道路下，市政管線存在并排敷設(shè)或重疊多層敷設(shè)等情況，給水、熱力、燃?xì)獾裙芫€也需要進(jìn)行詳細(xì)的探查，這就需要不同專業(yè)的工作人員進(jìn)行多次協(xié)調(diào)，反復(fù)探測及修改探查數(shù)據(jù)，確保探查的準(zhǔn)確性。不僅是地下勘察問題，空中電纜、通信線路的探查也要倍加注意，同樣需要多專業(yè)設(shè)計人員針對不同的電線電壓，對垂直和水平安全距離作出反復(fù)修改。

勘察設(shè)計人員面臨的問題

一、設(shè)計過程人工協(xié)調(diào)工作不可控

在傳統(tǒng)的勘察設(shè)計工作中，所有的協(xié)調(diào)工作由相應(yīng)的組織架構(gòu)來完成，其中大部分工作需要人工來協(xié)調(diào)，整個過程存在的風(fēng)險較多，質(zhì)量無法保證。一是勘察設(shè)計的項(xiàng)目文件大部分存儲于個人電腦，文件較為分散，難以形成一個較為系統(tǒng)、完善的項(xiàng)目文件。不僅如此，每位勘察設(shè)計人員之間的習(xí)慣各不相同，多專業(yè)協(xié)調(diào)過程中效率較低、成本較高，極易出現(xiàn)一些問題，還會出現(xiàn)返工現(xiàn)象；二是工程項(xiàng)目未來使用的安全性，需要建立在勘察設(shè)計數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，一旦數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確或設(shè)計不合理，不僅會導(dǎo)致施工成本增加，還會降低工程效率，增大工程項(xiàng)目風(fēng)險；三是勘察設(shè)計最終成果需要經(jīng)過業(yè)主、施工單位、不同部門領(lǐng)導(dǎo)和專業(yè)人員反復(fù)討論分析后確定，整體流程較為復(fù)雜，耗費(fèi)時間較多，必須引起高度重視。

二、設(shè)計知識和經(jīng)驗(yàn)較為分散

勘察設(shè)計項(xiàng)目中產(chǎn)生的文件和數(shù)據(jù)具有巨大的價值，包括項(xiàng)目規(guī)劃路線、項(xiàng)目基本信息等，都可以作為未來大數(shù)據(jù)分析的主要內(nèi)容。但受多方面因素影響，這些數(shù)據(jù)較為分散，無法統(tǒng)一匯聚成有價值的數(shù)據(jù)信息，繼而出現(xiàn)數(shù)據(jù)長期“沉睡”問題。不僅如此，設(shè)計師文件也較為分散，勘察設(shè)計院無法在第一時間獲取到最完整的項(xiàng)目文件，單獨(dú)信息文件的復(fù)用率較低，項(xiàng)目知識文件的價值大大降低。項(xiàng)目文件是勘察設(shè)計人員知識和經(jīng)驗(yàn)的集中體現(xiàn)，如若分散存儲，不僅不利于信息共享，也會給設(shè)計工作帶來影響。

三、缺少專業(yè)集中化的協(xié)同設(shè)計工具

目前，大型勘察設(shè)計院雖然擁有專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的文件，但缺少專業(yè)集中化的協(xié)同設(shè)計工具，無法使不同專業(yè)的工具在同一平臺環(huán)境下完成工作。每名勘察設(shè)計人員都有自己的工作習(xí)慣，不僅會給多專業(yè)協(xié)同發(fā)展帶來障礙，甚至導(dǎo)致勘察設(shè)計成本增加。不同專業(yè)之間的數(shù)據(jù)參數(shù)轉(zhuǎn)換過程非常復(fù)雜，如在一張設(shè)計圖中不同設(shè)計師在標(biāo)準(zhǔn)圖框、比例以及標(biāo)線等細(xì)節(jié)上存在差異，一些細(xì)微的誤差都會對最終成果造成負(fù)面影響。專業(yè)集中化的協(xié)同設(shè)計工具的缺失，不僅會影響項(xiàng)目文件的后續(xù)應(yīng)用，還會給文件歸檔和電子文件驗(yàn)證造成阻礙，數(shù)據(jù)一致性無法保證。不僅如此，目前勘察設(shè)計院普遍缺少統(tǒng)一的設(shè)計平臺。由上可知，不同勘察人員之間使用的軟件各不相同，在設(shè)計上也存在這樣的問題，設(shè)計人員分開設(shè)計，最終導(dǎo)入到一個系統(tǒng)中，需要面對的修改量較大。在后續(xù)的統(tǒng)一設(shè)計中，可能還會面臨多次切換的問題，加上一些軟件的兼容性較差，極有可能導(dǎo)致一些設(shè)計問題無法被及時發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)設(shè)計數(shù)據(jù)失真等現(xiàn)象。

勘察設(shè)計院高效協(xié)同設(shè)計的實(shí)施路徑

一、了解自身需求

在實(shí)際勘察設(shè)計過程中，必然會遇到各種問題，其中不僅包括技術(shù)問題，還會涉及到一些管理問題，如中期建設(shè)、后期運(yùn)營維護(hù)等。因此，在大型勘察設(shè)計院協(xié)同設(shè)計過程中，要從自身需求出發(fā)，制定出科學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。大型勘察設(shè)計院要編制出符合實(shí)際需求的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，以此加快該技術(shù)在項(xiàng)目中的協(xié)同應(yīng)用。以某工程勘察與基坑支護(hù)設(shè)計的工作項(xiàng)目為例，該建筑項(xiàng)目面積較大，地下室和過江隧道為2至4層，開挖深度達(dá)6.7m至23.3m。該地區(qū)地質(zhì)條件極為復(fù)雜，存在較大的施工風(fēng)險。在此情況下，項(xiàng)目工程設(shè)計師要充分利用協(xié)同設(shè)計技術(shù)，融入全生命周期管理理念，對項(xiàng)目工程進(jìn)行全面詳細(xì)分析，分析項(xiàng)目施工所在地區(qū)的特點(diǎn)，建立模型、構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，最終實(shí)現(xiàn)真正意義上的協(xié)同設(shè)計，而不僅僅是協(xié)作。

二、制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)制度

總體而言，當(dāng)前傳統(tǒng)的勘察設(shè)計方案并未真正考慮工程項(xiàng)目本身，二者處于相互分離的狀態(tài)。這樣的做法，勢必將給項(xiàng)目實(shí)際施工帶來直接影響。要有效解決上述問題，就必須要落實(shí)協(xié)同設(shè)計。

現(xiàn)階段，協(xié)同設(shè)計軟件平臺眾多，但缺少統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制度，軟件體系不夠健全，不能夠完全覆蓋建設(shè)工程項(xiàng)目的每個領(lǐng)域，在實(shí)際應(yīng)用中還存在諸多障礙。對此，大型勘察設(shè)計院要有針對性地制定具體可行的制度，國家也要出臺相應(yīng)的激勵政策，鼓勵各大型勘察設(shè)計院積極研發(fā)應(yīng)用協(xié)同設(shè)計技術(shù)。各大型勘察設(shè)計院可以出臺相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)制度，引導(dǎo)有關(guān)人員主動投入到協(xié)同設(shè)計技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用中去。

新時期，信息科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，空間數(shù)據(jù)技術(shù)、地質(zhì)信息統(tǒng)計技術(shù)、工程項(xiàng)目建模技術(shù)等也都在建筑工程項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用，在工程勘察設(shè)計中要充分利用這些先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)勘察工作和方案設(shè)計的有機(jī)融合，以此達(dá)到優(yōu)化設(shè)計的目的。

對于工程勘察設(shè)計行業(yè)，自動化、專業(yè)化、系統(tǒng)化將是其未來主要的發(fā)展方向。著名勘察專家彭衛(wèi)平帶領(lǐng)他的勘探團(tuán)隊(duì)，基于廣州地區(qū)的地層實(shí)際情況，收集了約30萬個鉆孔資料，開發(fā)出了一套工程地質(zhì)信息系統(tǒng)，保證每一個勘察團(tuán)隊(duì)都可以從整體上把握區(qū)域地質(zhì)特性。同時，他們利用大數(shù)據(jù)和信息化技術(shù)，建立了大型勘察設(shè)計院協(xié)同設(shè)計工作平臺，真正實(shí)現(xiàn)了勘察設(shè)計工作的協(xié)同發(fā)展，為工程項(xiàng)目設(shè)計建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)。

三、建立協(xié)同設(shè)計體系

在勘察設(shè)計工作過程中，確定具體協(xié)同設(shè)計解決方案至關(guān)重要，是保證勘察流程科學(xué)合理、穩(wěn)定落實(shí)的關(guān)鍵。例如，室外勘察是工程項(xiàng)目勘察設(shè)計工作的重要組成部分，直接影響最終的勘察信息質(zhì)量。在進(jìn)行室外勘察過程中，要基于數(shù)據(jù)庫和互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，構(gòu)建協(xié)同勘察設(shè)計系統(tǒng)平臺，以有序開展專業(yè)化的勘察設(shè)計工作。

目前，可供大型勘察設(shè)計院采用的協(xié)同勘察設(shè)計系統(tǒng)平臺較少，大型勘察設(shè)計院要根據(jù)自身的情況，與相關(guān)企業(yè)開展合作，共同研發(fā)高質(zhì)量的協(xié)同平臺。以勘探點(diǎn)為例，在實(shí)際應(yīng)用過程中，要充分考慮該勘探點(diǎn)的功能、場地以及巖層條件、樣品等，科學(xué)選擇具體的協(xié)同勘察設(shè)計系統(tǒng)平臺。

在大型勘察設(shè)計院協(xié)同設(shè)計優(yōu)化中，勘察設(shè)計人員作為核心參與者，提高其專業(yè)水平也非常重要，尤其是在信息化時代，大型勘察設(shè)計院的每名工作人員都必須擁有豐富的專業(yè)知識和設(shè)備操作能力，及時解決工作過程中出現(xiàn)的復(fù)雜問題。

以某勘察設(shè)計協(xié)同平臺為例，其利用SSL技術(shù)、P2P技術(shù)、多線程技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了多人同時對同一項(xiàng)目進(jìn)行任務(wù)的分解和變更、設(shè)計圖紙的加密傳輸，對項(xiàng)目勘察設(shè)計計劃模板進(jìn)行管理，還實(shí)現(xiàn)了對設(shè)計文件審簽流程的動態(tài)管理。不僅如此，質(zhì)量表單在勘察的過程中，能夠靈活增加頁面，在winsock和多線程技術(shù)的輔助下，數(shù)據(jù)傳輸速度明顯提高。

從功能上看，該協(xié)同設(shè)計平臺具有以下幾個特點(diǎn)：一是提供互提資料、參考資料、設(shè)計文件模版及設(shè)計過程中的有關(guān)資料的集中管理和共享；二是設(shè)計文件簽署流程的靈活定義；三是自動記錄設(shè)計文件在流轉(zhuǎn)過程中的處理信息；四是設(shè)計文件版本的自動產(chǎn)生及管理；五是設(shè)計復(fù)核卡片、審核卡片的在線填寫；六是項(xiàng)目狀態(tài)信息向相關(guān)人員實(shí)時發(fā)布；七是設(shè)計文件的在線批注；八是狀態(tài)報告和問題報告的管理。

勘察設(shè)計院建立協(xié)同設(shè)計體系的重要意義

一、創(chuàng)新管理思路，建立現(xiàn)代化科學(xué)管理模式

近年來，隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展，勘察設(shè)計業(yè)務(wù)不斷增加，勘察設(shè)計企業(yè)規(guī)模也隨之壯大，出現(xiàn)了眾多大型勘察設(shè)計院。勘察設(shè)計行業(yè)屬于技術(shù)密集型、智力密集型行業(yè)，在實(shí)際工作過程中，需要開展大量系統(tǒng)性、復(fù)雜性的組織工作和溝通協(xié)調(diào)工作。《G20數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展與合作倡議》及《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》均指出：要利用互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)傳統(tǒng)行業(yè)。協(xié)同設(shè)計平臺的出現(xiàn)，可以為大型勘察設(shè)計院提供更好的管理平臺，有利于充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，推動科學(xué)管理模式實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。借助協(xié)同設(shè)計平臺，使設(shè)計平臺和項(xiàng)目管理平臺實(shí)現(xiàn)無縫對接、覆蓋勘察設(shè)計的各個流程，設(shè)計人員可以及時查看項(xiàng)目過程中的各個文件，有助于高質(zhì)量、高效率地完成設(shè)計工作。

二、優(yōu)化工作模式，便于設(shè)計人員協(xié)同生產(chǎn)

對于大型勘察設(shè)計院而言，基于標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程，高質(zhì)量落實(shí)協(xié)同設(shè)計，可以切實(shí)提高整體工作效率和整體設(shè)計質(zhì)量。不僅如此，協(xié)同設(shè)計的發(fā)展和應(yīng)用，可有效減少設(shè)計人員的重復(fù)工作量，實(shí)現(xiàn)人力資源效能的最大化。協(xié)同平臺有助于實(shí)現(xiàn)一體化管理，通過技術(shù)手段，讓項(xiàng)目內(nèi)的各個專業(yè)進(jìn)行設(shè)計工作；利用平臺可以更好地進(jìn)行校對糾錯，真正實(shí)現(xiàn)齊頭并進(jìn)、協(xié)同合作。

三、提升工作效率，助力公司提質(zhì)增效

大型勘察設(shè)計院協(xié)同設(shè)計，是工程勘察工作中不可忽視的部分。協(xié)同設(shè)計工作系統(tǒng)的優(yōu)劣會對勘察設(shè)計結(jié)果造成最為直接的影響，也是保證勘察質(zhì)量的核心與關(guān)鍵。勘察設(shè)計工作本身難度較大、所處環(huán)境較為復(fù)雜、工程覆蓋面廣、周期相對較長，在實(shí)際工作中必須要給予足夠重視。借助協(xié)同設(shè)計平臺，可以有效解決項(xiàng)目管理中的業(yè)務(wù)問題，使工作效率得到真正提高。協(xié)同設(shè)計平臺可以實(shí)現(xiàn)二維設(shè)計文件和三維設(shè)計模型中的批量出圖、電子標(biāo)簽等，協(xié)同設(shè)計軟件中囊括了標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用軟件、平臺以及關(guān)系管理等要素，有利于簡化工作流程，實(shí)現(xiàn)高效線上溝通、節(jié)約時間、提高效率。

四、促進(jìn)設(shè)計成果的沉淀與知識的復(fù)用

大型勘察設(shè)計院涉及的專業(yè)較多、工作量較大，同時也會產(chǎn)生大量的設(shè)計成果。協(xié)同設(shè)計平臺可以保留每個項(xiàng)目的設(shè)計文件，實(shí)現(xiàn)軟件版本和設(shè)計環(huán)境的最大程度統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)設(shè)計成果的沉淀與知識的復(fù)用，為后續(xù)其他項(xiàng)目打下良好的基礎(chǔ)。無論是大型勘察設(shè)計院還是勘察設(shè)計人員，都將會享受到信息技術(shù)平臺帶來的福利。

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